Delftse nanotechnologie verlaagt iridiumverbruik in elektrolysers met 90 procent

Het Delftse nanotechnologiebedrijf Vsparticle heeft samen met Plug Power en de University of Delaware een nanoporeuze katalysatorlaag ontwikkeld voor proton exchange membrane (PEM)-elektrolysers die tot 90 procent minder iridium nodig heeft. Iridium is een zeldzaam en duur metaal dat de prijs van groene waterstof flink opschroeft.

De elektroden van Vsparticle worden gemaakt met vonkablatie, een droog nanodepositieproces dat een uniforme, nanoporeuze structuur creëert zonder oplosmiddelen of PFAS. Hierdoor wordt de elektrochemische oppervlakte vergroot en het productieproces eenvoudiger en recyclebaar.

Ondanks de sterk verminderde aanwezigheid van iridium houden de elektroden hoge prestaties vast. Zo tonen ze minder dan 2,3 µV/h degradatie na 8.000 uur, wat vergelijkbaar is met een levensduur van tien jaar. Ook levert deze technologie een spanning van 1.74V bij 3 A/cm². Dat resulteert in meer waterstof dan met de originele methode en overschrijdt de doelstellingen voor 2026 zoals die vastgesteld zijn door het Amerikaanse ministerie van Energie.

Deze technologie maakt productie van groene waterstof mogelijk voor ongeveer 1 dollar per kilogram. Dat is vergelijkbaar met de conventionele productie van waterstof uit aardgas. Vsparticle breidt momenteel zijn coatingcapaciteit uit voor pilots met grote PEM-elektrolyserproducenten. Commerciële tests staan gepland voor 2026.